اثر تغییرات دی اکسیدکربن، تابش فرابنفش و رطوبت بر عملکرد و ترکیبات متابولیکی برگ گندم نان (Triticum aestivum L.)

خشکی، تابش فرابنفش و افزایش غلظت دی اکسیدکربن سه فاکتور عمده محیطی هستند که آینده غذایی بشر را تحت تاثیر قرار خواهند داد. هدف از پژوهش گلخانه ای حاضر، بررسی عملکرد و برخی ترکیبات متابولیکی برگ گندم نان رقم پیشتاز تحت تاثیر سطوح مختلف دی اکسیدکربن (400 و 900 میکرو مول بر مول هوا)، تابش فرابنفش (سه سطحUV-A، B، C به ترتیب با شدت 18، 25 و 40 میکرو وات بر سانتی متر مربع) و کمبود آب آبیاری (به میزان 60? ظرفیت مزرعه) بوده است. نتایج نشان داد که با کاهش طول موج تابش فرابنفش، میزان رنگدانه های آنتوسیانین، فلاونوئید و کاروتنوئیدهای برگ گندم نان افزایش و عملکرد دانه یافت. اما افزایش غلظت دی اکسیدکربن میزان رنگدانه های آنتوسیانین و فلاونوئید برگ را کاهش داد. کمبود آب نیز منجر به کاهش مقادیر فلاونوئید و کاروتنوئیدهای برگ گندم نان گردید. با کاهش طول موج تابش فرابنفش و افزایش غلظت دی اکسیدکربن میزان کربوهیدرات های برگ کاهش یافت و تغییر میزان آب آبیاری در اغلب موارد تاثیر زیادی بر میزان کربوهیدرات های برگ نداشت. فلاونوئیدهای برگ با کاهش طول موج تابش فرابنفش و کمبود آبیاری افزایش یافت ولی این مقدار با افزایش غلظت دی اکسیدکربن کاهش یافت. در کل با کاهش طول موج تشعشع فرابنفش میزان کلروفیل برگ کاهش یافت. اما این تغییر در غلظت های مختلف دی اکسیدکربن و مقادیر متفاوت آب آبیاری روند یکسانی نداشت. میزان پروتئین های محلول برگ گندم نان نیز با کاهش طول موج تابش فرابنفش و افزایش غلظت دی اکسیدکربن و تنش آبی کاهش یافت. در کل می توان چنین نتیجه گرفت که در آینده چنانچه در خرد اقلیم تغییراتی نظیر آنچه در این آزمایش شبیه سازی رخ دهد، میزان کربوهیدرات ها و پروتئین های محلول غلات به ویژه گندم نان که از مهمترین محصولات غذایی جهان می باشد کاهش پیدا خواهد کرد. و با کاهش بنیه گیاه میزان عملکرد این محصول راهبردی کم شد.